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长期以来,人们比较注重河道本身的行洪、排涝等功能,传统城市河道岸坡防护一般采用混凝土或浆砌块石等硬衬砌方法。这种做法忽略了河道与周边环境生态系统的有机联系,河道本身的环境效应和河道水体自身的生态平衡造成了破坏。随着国家经济社会的发展,在建设和谐社会的大坏境下,建设生态水利在国内多数城市和地区开展。目前多数的河道生态治理时,在河弯处由于其水流特性的复杂性,常仍保持传统护坡形式,破坏的生态护坡的连续性。为研究生态护坡在河弯处的应用,特制作“S”形水工河道模型,通过测定河弯处的水流流速分布及其冲刷状况,提出在河弯出采用生态护坡应采取的相应措施。
硬化的不透水的护坡阻碍了河道水与地下水的相互流通,生态护坡作为一种透水性很强的多孔新型护坡,加强了河道水体与地下水体间的相互涵养作用。本文通过现场试验方法,分别对传统硬化挡墙和多孔生态挡墙后测的地下水水位变化进行长期观测,通过分析计算得,生态挡墙在河道水体与地下水体间相互涵养作用方面的优势。此外,随着城市的发展,城市路面多为不透水的硬化路面,城市雨水常以漫流的形式直接进入河道,由于生态护坡具有透水性,其上的植物也将对护坡漫流雨水产生拦截作用,试验中制作人工降雨模型模拟降雨环境,研究不同生态护坡对雨水的滞留效果。
通过本文的研究可知:在河弯处只要采取的措施适当,生态护坡是可以采用的;生态护坡对地下水的涵养作用是显著的,且采用生态护坡后坡面漫流雨水将得到部分滞留,在洪水期间将有助于减弱洪峰流量。为深入研究生态挡墙对环境、边坡稳定、水质的影响和河道生态治理中护坡形式的选取提供参考。